專(zhuān)利名稱：低壓降高溫氣體換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高溫氣體閥門(mén)，更具體地說(shuō)，涉及一種低壓降的高溫氣體 換向閥。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的閥門(mén)通常包括閥體、閥蓋和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，閥體上包括進(jìn) 氣口和出氣口，轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝在閥蓋的轉(zhuǎn)動(dòng)孔中，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)閥體的開(kāi) 啟和關(guān)閉。但是這種閥體對(duì)于有壓降要求的高溫氣體而言不宜使用，其一是流 動(dòng)的壓降大，流動(dòng)時(shí)氣體的能量損失較大，其二是，目前密封性能好的閥門(mén)不 能用于高溫環(huán)境。對(duì)于高溫氣體進(jìn)行換向控制時(shí)通常采用金屬硬密封的高溫球閥。在需要對(duì) 高溫氣體換向時(shí)，通常采用如下的氣管連接結(jié)構(gòu)，即利用一個(gè)三通管將氣體分 為兩個(gè)支路，分別在兩個(gè)支路上設(shè)置耐高溫的球閥，通過(guò)分別控制兩個(gè)球閥的 閥芯，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)氣管支路流量的控制。但是這種設(shè)計(jì)對(duì)于在管道中流動(dòng)的氣體存在較大阻力，使氣體在流動(dòng)時(shí)能量損失非常大，造成壓降大；并且球閥的 結(jié)構(gòu)、加工和配合均非常復(fù)雜。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的高溫氣體換向閥門(mén)存在的上述缺陷，提供一種壓力損失小、高溫環(huán)境中密封性能高的低壓降高溫氣體換 向閥。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所釆用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種低壓降高溫氣體換 向閥，包括閥體，所述閥體一端設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口，另一端設(shè)有兩個(gè)出氣口，所 述兩出氣口的截面積均設(shè)置為與進(jìn)氣口的截面積相等；所述閥體內(nèi)設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng) 的閥桿，所述閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線位于兩出氣口中心線的對(duì)稱中性面上，其一端 延伸至閥體外部；所述閥桿上連接設(shè)有兩個(gè)能隨閥桿在閥體內(nèi)繞閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)的閥 蓋；所述閥蓋和對(duì)應(yīng)的出氣口之間設(shè)有相互匹配且垂直于該出氣口中心線的密 封面；在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸的平面上，所述兩閥蓋上密封面之間的投影夾 角小于或等于所述兩出氣口中心線之間投影夾角的余角。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述進(jìn)氣口的中心線與兩出氣口 中心線所在平面平行或重合。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向?qū)?，所述閥蓋包括活動(dòng)連接在所述閥 桿上并與所述出氣口相配合形成所述密封面的密封端蓋，所述密封端蓋的密封 面設(shè)置為密封圓錐面，所述出氣口的密封面設(shè)置為與所述密封圓錐面相匹配的 密封球面。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述出氣口處設(shè)有密封環(huán)和將密 封環(huán)固定在出氣口處的鎖緊螺母，所述密封球面設(shè)置在密封環(huán)上朝向密封端蓋 的端部。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述閥蓋的密封端蓋與所述閥桿 連接處設(shè)有通孔，所述閥蓋還包括尾端穿過(guò)所述通孔固定連接在閥桿上的連接 螺栓，以及固定在密封端蓋上并將所述連接螺釘?shù)念^部密封在所述通孔處的封 蓋。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述閥桿包括固定連接在一起的 轉(zhuǎn)軸和連接桿，所述轉(zhuǎn)軸的一端延伸至閥體外部，所述連接桿的一端固定在轉(zhuǎn) 軸中部，其另 一端分別與所述兩閥蓋的連接螺栓尾部固定連接。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述封蓋和密封端蓋之間位于通 孔處設(shè)有供所述連接螺栓的頭部活動(dòng)的腔室，所述連接桿上與所述連接螺栓的 螺紋部連接處設(shè)置為與所述通孔相匹配的球冠。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述兩出氣口中心線之間的夾角設(shè)置為30~80度，所述兩閥蓋的密封端面之間的夾角"i殳置為5~60度。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述進(jìn)氣口的中心線也設(shè)置在兩 出氣口中心線的對(duì)稱中性面上。在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥中，所述閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與兩出氣 口中心線所在平面垂直。實(shí)施本發(fā)明所述的高溫氣體換向閥，具有以下有益效果通過(guò)在金屬材料 制成的閥體上設(shè)置一進(jìn)氣口和兩出氣口 ，這樣就能使得從進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體能 夠分出兩個(gè)支路；通過(guò)閥體內(nèi)設(shè)置可轉(zhuǎn)動(dòng)的閥桿，閥桿上連接設(shè)有兩個(gè)分別與 出氣口相匹配的閥蓋，通過(guò)在閥體外部驅(qū)動(dòng)閥桿延伸出閥體外部的延伸部分， 使得閥桿帶動(dòng)閥蓋在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；通過(guò)在閥蓋與出氣口之間設(shè)置相互匹配的密 封面，使得當(dāng)其中一個(gè)閥蓋隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)到出氣口時(shí)，能夠?qū)⒃摮鰵饪诿芊庾。?從而使得氣體只能從另一出氣口流出，達(dá)到換向的目的。通過(guò)設(shè)置閥桿位于兩 出氣口中心線的對(duì)稱中性面上，使得閥桿到兩出氣口中心線的距離相等，由于 閥蓋垂直密封在出氣口處，即密封面與出氣口的中心線垂直，4吏得閥蓋與閥桿 連接處到閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線之間的距離相等，這樣兩個(gè)閥蓋與閥桿連接處在閥體 內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡重合，使得兩閥蓋在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需的閥體內(nèi)部空間較6小，有利于減小閥體的體積和重量，節(jié)省制造成本。另外，如圖2所示，在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸的平面上，通過(guò)^:置所述兩 閥蓋上密封面P1、 P2之間的投影夾角A等于或小于所述兩出氣口中心線L1、 L2之間投影夾角B的余角，當(dāng)其中一個(gè)閥蓋30密封住與其對(duì)應(yīng)的出氣口 12 時(shí)，另一閥蓋40的密封面P2與另一出氣口 13的內(nèi)側(cè)壁S平行，這樣，從進(jìn) 氣口流入的氣體能夠沿另一閥蓋的密封面P2順暢地通過(guò)另一出氣口 ，大大減 小了氣體在該閥體內(nèi)受到的流動(dòng)阻力，氣體壓力不會(huì)發(fā)生改變；同時(shí)因?yàn)槊總€(gè) 出氣口的截面積均與進(jìn)氣口的截面積相等，使得氣體在換向后從出氣口流出的 氣體流速不變。進(jìn)一步地，通過(guò)設(shè)置所述進(jìn)氣口的中心線與兩出氣口中心線所在平面平行 或重合，使得進(jìn)氣口進(jìn)來(lái)的氣體以較大半徑轉(zhuǎn)過(guò)較小的角度后直接流向兩個(gè)出 氣口 ，從而進(jìn)一步地減少了氣體在閥體內(nèi)受到的流程阻力。更進(jìn)一步地，通過(guò)設(shè)置閥蓋包括與所述閥桿活動(dòng)連接且與所述出氣口相配 合形成所述密封面的密封端蓋，其中，設(shè)置密封端蓋的密封面為密封圓錐面， 設(shè)置出氣口的密封面為與所述密封圓錐面相匹配的密封i^面，使」得密封端蓋和 出氣口之間的密封面形成錐面和球面的線接觸，當(dāng)閥桿帶動(dòng)閥蓋的密封端蓋轉(zhuǎn) 動(dòng)到出氣口時(shí)，由于積累的加工誤差，密封端蓋上密封圓錐面的中心不一定就 正對(duì)著出氣口上的密封球面(實(shí)為倒圓面)的中心；此時(shí)，由于密封端蓋與閥 桿活動(dòng)連接，密封端蓋進(jìn)行自適應(yīng)的調(diào)整，如密封端蓋相對(duì)于出氣口的中心線 傾斜一定角度，密封圓錐面和密封球面之間的接觸線就會(huì)變成一個(gè)橢圓，同樣 能夠達(dá)到密封可靠的目的，避免氣體從密封端蓋和密封環(huán)之間的密封面處泄露 出去。在本發(fā)明所述的高溫氣體換向閥中，由于閥體內(nèi)的閥桿、閥蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)金屬材料的加工性能要求不高，使其材料選擇的范圍加大，進(jìn)而使其適用范 圍更廣。下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖l是本發(fā)明所述高溫氣體換向閥的裝配圖；圖2是本發(fā)明所述高溫氣體換向閥的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；圖3是本發(fā)明所述高溫氣體換向閥中閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明所述高溫氣體換向閥中閥蓋和閥桿的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖1中的I部放大圖；圖6是圖4中的II部放大圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示，在本發(fā)明所述低壓降高溫氣體換向閥的優(yōu)選實(shí)施例中， 包括閥體IO、閥桿20和兩個(gè)閥蓋30、 40。為適應(yīng)高溫氣體的高溫環(huán)境，閥體 10、閥桿20和閥蓋30、 40均采用耐高溫的金屬材料制成，如不銹鋼等。如圖 1、 3所示，閥體10的一端設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口 11,另一端設(shè)有兩個(gè)出氣口 12、 13, 每個(gè)出氣口的截面積均與進(jìn)氣口的截面積相等，以保證換向后，排氣的出氣口 的排氣量與進(jìn)氣口的進(jìn)氣量相同。出氣口 12、 13和進(jìn)氣口 11的截面形狀最好 設(shè)置為圓形，因?yàn)檫@種形狀能夠承受更大的氣體壓力。最好設(shè)置進(jìn)氣口的中心 線L3位于兩出氣口中心線L1、 L2所在對(duì)稱中性面上，即兩出氣口 12、 13相 對(duì)于進(jìn)氣口的中心線L3對(duì)稱，使得整個(gè)閥體10為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，便于生產(chǎn)加工。 優(yōu)選設(shè)置進(jìn)氣口的中心線L3與兩出氣口的中心線Ll、 L2所在平面平行或者重合，本優(yōu)選實(shí)施例為重合，這樣，氣體在閥體內(nèi)的流動(dòng)路線在兩出氣口的對(duì)稱 中性面上的投影為直線，從而進(jìn)一步地減少了氣體在閥體內(nèi)受到的流程阻力， 減少氣體在閥體內(nèi)流動(dòng)的能量損失，減小了氣體的壓降。在本優(yōu)選實(shí)施例中，閥桿20和閥蓋30、 40均設(shè)置在閥體10內(nèi)。其中， 閥桿20能相對(duì)于閥體10轉(zhuǎn)動(dòng)且其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4設(shè)置在兩出氣口中心線Ll、 L2的對(duì)稱中性面上。兩個(gè)閥蓋30、 40連接設(shè)置在閥桿20上分別與兩個(gè)出氣 口 12、 13對(duì)應(yīng)，并能垂直密封在出氣口處，與出氣口內(nèi)側(cè)壁之間形成密封面 Pl、 P2，即閥蓋30、 40與出氣口中心線L1、 L2垂直。在閥體10內(nèi)設(shè)置足夠 的空間，以^更閥蓋30、 40能隨閥桿20在閥體10內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線 L4位于兩出氣口中心線Ll、 L2的對(duì)稱中性面上，使得閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4 到兩出氣口中心線L1、 L2的距離相等，由于閥蓋30、 40垂直密封在出氣口 12、 13處，即密封面Pl所在平面Pl與出氣口的中心線L1垂直，4吏得兩閥蓋 30、 40與閥桿20連接處到閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4之間的距離相等，這樣兩個(gè)閥 蓋與閥桿連接處在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡重合，使得兩閥蓋30、 40在閥體 10內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需的閥體內(nèi)部空間較小，有利于減小閥體的體積和重量，節(jié)省 制造成本。最好設(shè)置閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4與兩出氣口中心線L1、 L2所在平面 垂直，這樣，兩個(gè)閥蓋30、 40與閥桿20連接處在閥體10內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌 跡與兩出氣口中心線L1、 L2所在平面平行或者重合，4吏得兩閥蓋30、 40在閥 體10內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需的閥體內(nèi)部空間更小。如圖4所示，在本優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置閥桿20包括轉(zhuǎn)軸21和連接桿22， 所述轉(zhuǎn)軸21的一端延伸至閥體外部并與閥體之間設(shè)置現(xiàn)有技術(shù)中常用的氣密 封結(jié)構(gòu)或其密封件。轉(zhuǎn)軸的外延端可設(shè)有手柄，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄可帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而使得閥桿在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述連接桿最好設(shè)置為T(mén)形，使得連接桿22呈現(xiàn)為對(duì)稱的形狀,方便加工；并且在其與兩閥蓋裝配時(shí)具有互換性，利于裝配。 T形連接桿的尾端23固定在轉(zhuǎn)軸21中部，能隨轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)；T形連接桿的T 形頭24包括兩個(gè)側(cè)端25、 26，上述兩閥蓋30、 40分別連接在該兩側(cè)端25、 26上。T形連接桿22最好設(shè)置為平行兩出氣口中心線L1、 L2所在平面，使得 T形連接桿的尾端23與轉(zhuǎn)軸21垂直，而閥蓋30、 40與T形連接桿的T形頭 側(cè)端25、 26相垂直，從而保證閥蓋上的密封面Pl、 P2所在平面與轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 中心線(即閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4)平行。如圖4、 6所示，閥蓋30包括密封端蓋31、封蓋32和連接螺栓33。其中 密封端蓋31的形狀與出氣口 12形狀相匹配，佳_得該密封端蓋31在閥體10 內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后能夠密封與之對(duì)應(yīng)的出氣口 12,密封端蓋31的中間設(shè)有一個(gè)通孔34。 連接螺栓的螺紋部35穿過(guò)通孔34與T形連接桿的T形頭側(cè)端25固定連接在 一起，連接螺栓的頭部36被卡在密封端蓋31上距離T形連接桿較遠(yuǎn)的一側(cè)側(cè) 面上。這樣就將密封端蓋31連接在T形連接桿的T形頭側(cè)端25。封蓋32通 過(guò)緊固件(如螺釘?shù)?37固定在密封端蓋31上設(shè)有連接螺栓頭部的一側(cè)側(cè)面 上，并將覆蓋住通孔34,封蓋32和密封端蓋31之間還設(shè)有一個(gè)腔室38，連 接螺栓的頭部36位于該腔室38內(nèi)，并且該連接螺栓的頭部36在該腔室38 內(nèi)可活動(dòng)，使得密封端蓋31可相對(duì)T形連接桿22形成活動(dòng)連接。該腔室38 可以是在封蓋32上開(kāi)設(shè)的凹槽，也可以是密封端蓋上位于通孔34處設(shè)置的通 孔沉孔。由于封蓋32密封設(shè)置在通孔34處，使得氣體不會(huì)從連接螺桿處的間 隙泄露出來(lái)。如圖2所示，通過(guò)設(shè)置閥桿的T形連接桿22上T形頭25彎曲一個(gè)合適的 弧度，使得兩閥蓋的密封面P1、 P2在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4的平面上的投 影夾角A小于或等于所述兩出氣口中心線L1、 L2在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4的平面上投影夾角B的余角。在本優(yōu)選實(shí)施例中，由于優(yōu)選閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線 L4與兩出氣口的中心線Ll、 L2所在平面垂直，則兩出氣口中心線L1、 L2在 垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4的平面上的投影夾角B就是兩出氣口中心線之間的 夾角；由于設(shè)置兩閥蓋30、 40可垂直密封在與之對(duì)應(yīng)的出氣口 12、 13處，使 得兩閥蓋的密封面P1、 P2與閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4平行，則兩岡蓋的密封面在垂 直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心線L4的平面上的投影夾角B就是兩閥蓋密封面P1、P2之間 的夾角。因此，在本優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置兩閥蓋密封面之間的夾角A小于或等 于兩出氣口中心線之間夾角B的余角即可。如圖2所示，當(dāng)其中一個(gè)閥蓋30 密封住與其對(duì)應(yīng)的出氣口 12時(shí)，另一閥蓋40的密封面P2與另一出氣口 13 的內(nèi)側(cè)壁S平行或者形成大于180度的角度，閥蓋40相對(duì)于出氣口 13內(nèi)側(cè)壁 朝向出氣口 12的方向傾斜，從而不會(huì)因斜向出氣口 13的中心線而在進(jìn)氣口處 將氣體分割為兩股；這樣，從進(jìn)氣口 11流入的氣體能夠沿另一閥蓋的密封面 P2順暢地通過(guò)另 一出氣口 13，大大減小了氣體在該閥體10內(nèi)受到的流程阻力， 減小了氣體的壓降；同時(shí)因?yàn)槊總€(gè)出氣口的截面積均與進(jìn)氣口的截面積相等， 使得氣體在換向后從出氣口流出的氣體總量不會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)一步促進(jìn)了氣體 壓降的減小。在本優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選將兩出氣口中心線之間的夾角B設(shè)置為 60度，將兩閥蓋密封面之間的夾角A設(shè)置為30度，使得兩夾角A、 B互為余 角，則閥蓋40與出氣口內(nèi)側(cè)壁S之間的夾角為180度；從而使得氣體在從進(jìn) 氣口經(jīng)過(guò)閥體從其中一個(gè)出氣口流出時(shí)，只需轉(zhuǎn)過(guò)30度的角度，而且閥體內(nèi) 部又有足夠的空間供閥蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)閥蓋的密封端蓋與出氣口內(nèi)側(cè)壁平行，氣 體經(jīng)過(guò)閥體內(nèi)部時(shí)是沿出氣口內(nèi)側(cè)壁平直流動(dòng)，而不會(huì)被閥蓋分割為兩股。 同樣，還可以將兩出氣口中心線之間的夾角B設(shè)置為30度，將兩閥蓋密封面之間的夾角A設(shè)置為小于60度，如45度；或者將兩出氣口中心線之間的ii夾角B設(shè)置為80度，將兩閥蓋密封面之間的夾角A設(shè)置為小于10度，如5 度；此時(shí)閥蓋40與出氣口 13內(nèi)側(cè)壁之間的夾角大于180度，閥蓋40相對(duì)于 出氣口 13內(nèi)側(cè)壁朝向出氣口 12傾斜，同樣可以使得氣體順暢地沿閥蓋40的 密封面和出氣口 13的內(nèi)側(cè)壁流出；不會(huì)因被閥蓋分割為兩股，使得其中一股 需要流到岡蓋30處折返后再?gòu)某鰵饪?13流出，進(jìn)一步減少了氣體流動(dòng)時(shí)的能 量損失，減小了氣體壓降。如圖1、 5所示，在閥蓋IO和出氣口 12之間的垂直密封配合中，閥蓋30 上的密封面設(shè)置在密封端蓋31上，優(yōu)選密封端蓋31上的密封面為密封圓錐面 53;出氣口 12處的密封面設(shè)置在閥體內(nèi)出氣口內(nèi)壁的臺(tái)階55上，該臺(tái)階55 朝向閥蓋30的一側(cè)設(shè)有倒圓面54，該倒圓面54與密封端蓋的密封圓錐面53 共同形成閥蓋和出氣口之間的密封面Pl，從而實(shí)現(xiàn)閥蓋30和出氣口 12之間 的密封。具體的，臺(tái)階上的倒圓面54即為密封球面，當(dāng)閥蓋上的密封端蓋31 隨閥桿20轉(zhuǎn)動(dòng)到出氣口的臺(tái)階55處時(shí)，密封端蓋上的密封圓錐面53嵌入在 出氣口內(nèi)壁的臺(tái)階55內(nèi)，使得密封圓錐面53和密封球面54之間形成線接觸。 如果密封圓錐面53的中心與出氣口的中心線重合，則密封圓錐面53和密封球 面54之間的接觸線為一個(gè)圓形。但是，由于積累的加工誤差，密封端蓋上密 封圓錐面53的中心不一定就正對(duì)著出氣口上的密封球面(即為倒圓面)54的 中心。此時(shí)，由于密封端蓋31與閥桿20通過(guò)連接螺桿33活動(dòng)連接，密封端 蓋31在被閥桿的T形連接桿22壓緊在出氣口內(nèi)壁的臺(tái)階55上時(shí)，可進(jìn)行自 適應(yīng)的調(diào)整密封端蓋31相對(duì)于出氣口的中心線L1傾斜一定角度，密封圓錐 面53和密封球面54之間同樣形成線接觸，形成可靠密封。在閥蓋30上，高溫氣體中通常夾雜著很多細(xì)微顆粒，這些細(xì)微顆粒很容 易被氣體帶入密封端蓋和封蓋之間的腔室38、連接螺栓33和通孔34之間的間隙。而當(dāng)密封端蓋31被T形連接桿22壓緊在出氣口內(nèi)壁的臺(tái)階55處時(shí)，T 形連接桿的T形頭側(cè)端25壓緊在通孔34另 一端。設(shè)置T形連接桿的T形頭側(cè) 端25尺寸大于通孔34孔徑，使得T形頭側(cè)端25正好能覆蓋通孔34，防止細(xì) 微顆粒進(jìn)入通孔內(nèi)。優(yōu)選設(shè)置T形連接桿的T形頭側(cè)端25為球冠形，使得T 形頭側(cè)端25和通孔34形成線接觸。當(dāng)通孔34的中心線與T形頭側(cè)端25不同 心時(shí)，球冠形表面仍然能與通孔形成圓形的接觸線。在T形連接桿22將力矩 傳遞給密封端蓋31時(shí)，這種圓形的接觸線使得密封端蓋的受力均勻，從而能 更可靠的密封在出氣口處。在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，如圖3所示，在上述實(shí)施例中，最好在閥體10的 兩出氣口 12、 13內(nèi)與閥蓋30、 40相配合的位置設(shè)置一個(gè)密封環(huán)14，再用一 個(gè)鎖緊螺母15將密封環(huán)14固定在出氣口 12的內(nèi)側(cè)壁上。密封環(huán)14與閥體 10內(nèi)壁形成上述實(shí)施例中所述的出氣口的內(nèi)側(cè)壁臺(tái)階55,密封環(huán)14朝向閥蓋 30的一端設(shè)有倒圓面54,即為密封球面。這樣，在長(zhǎng)期使用后，當(dāng)密封球面 54磨損失效后，可拆開(kāi)鎖緊螺母15將密封環(huán)14取下進(jìn)行更換，從而保證閥 蓋30和出氣口 12之間的密封性能。在上述實(shí)施例中，閥體可以設(shè)置為一個(gè)整體，也可以分為兩段式。如圖3 所示，優(yōu)選將閥體10設(shè)置為兩段式，即設(shè)有進(jìn)氣口 ll的一端為一部分，設(shè)有 出氣口 12、 13的一端為另一部分，兩部分通過(guò)緊固連接件固定連接在一起。 這樣設(shè)置，方便加工閥體內(nèi)供閥蓋轉(zhuǎn)動(dòng)的腔室，也方便將閥蓋30、 40和閥桿 20安裝在閥體10內(nèi)，同時(shí)也方使j殳計(jì)制作閥體的鑄il^莫具。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳 細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍
權(quán)利要求
1、一種低壓降高溫氣體換向閥，包括閥體，其特征在于，所述閥體一端設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口，另一端設(shè)有兩個(gè)出氣口，所述兩出氣口的截面積均設(shè)置為與進(jìn)氣口的截面積相等；所述閥體內(nèi)設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的閥桿，所述閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線位于兩出氣口中心線的對(duì)稱中性面上，其一端延伸至閥體外部；所述閥桿上連接設(shè)有兩個(gè)能隨閥桿在閥體內(nèi)繞閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)的閥蓋；所述閥蓋和對(duì)應(yīng)的出氣口之間設(shè)有相互匹配且垂直于該出氣口中心線的密封面；在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸的平面上，所述兩閥蓋上密封面之間的投影夾角小于或等于所述兩出氣口中心線之間投影夾角的余角。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述進(jìn)氣 口的中心線與兩出氣口中心線所在平面平行或重合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述閥蓋 包括活動(dòng)連接在所述閥桿上并與所述出氣口相配合形成所述密封面的密封端 蓋，所述密封端蓋的密封面設(shè)置為密封圓錐面，所述出氣口的密封面設(shè)置為與 所述密封圓錐面相匹配的密封球面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述出氣 口處設(shè)有密封環(huán)和將密封環(huán)固定在出氣口處的鎖緊螺母，所述密封球面設(shè)置在 密封環(huán)上朝向密封端蓋的端部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述閥蓋 的密封端蓋與所述閥桿連接處設(shè)有通孔，所述閥蓋還包括尾端穿過(guò)所述通孔固 定連接在閥桿上的連接螺栓，以及固定在密封端蓋上并將所述連接螺釘?shù)念^部 密封在所述通孔處的封蓋。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述閥桿 包括固定連接在一起的轉(zhuǎn)軸和連接桿，所述轉(zhuǎn)軸的一端延伸至閥體外部，所述 連接桿的一端固定在轉(zhuǎn)軸中部，其另 一端分別與所述兩閥蓋的連接螺栓尾部固 定連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述封蓋 和密封端蓋之間位于通孔處設(shè)有供所述連接螺栓的頭部活動(dòng)的腔室，所述連接 桿上與所述連接螺栓的螺紋部連接處設(shè)置為與所述通孔相匹配的球冠。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述低壓降的高溫氣體換向閥，其特征 在于，所述兩出氣口中心線之間的夾角設(shè)置為30~80度，所述兩閥蓋的密封 端面之間的夾角設(shè)置為5~60度。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述進(jìn)氣 口的中心線也設(shè)置在兩出氣口中心線的對(duì)稱中性面上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述低壓降高溫氣體換向閥，其特征在于，所述閥桿 的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與兩出氣口中心線所在平面垂直。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低壓降高溫氣體換向閥，包括制成的帶一進(jìn)氣口和兩出氣口的閥體，兩出氣口截面積與進(jìn)氣口相等；閥體內(nèi)設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的閥桿，閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線位于兩出氣口中心線的對(duì)稱中性面上，其一端延伸至閥體外部；閥桿上連接有兩個(gè)閥蓋；閥蓋和出氣口之間設(shè)有相互匹配且垂直于該出氣口中心線的密封面；在垂直于閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸的平面上，兩閥蓋上密封面之間的投影夾角小于或等于兩出氣口中心線之間投影夾角的余角。這樣閥桿在外力驅(qū)動(dòng)下可帶動(dòng)兩閥蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，從而密封住相應(yīng)的一個(gè)出氣口，而另一閥蓋成為氣體通道側(cè)壁的一部分，使得氣體在閥體內(nèi)的流程阻力減小，從而獲得一種壓力損失小、高溫環(huán)境中密封性能高的低壓降高溫氣體換向閥。
文檔編號(hào)F16K11/052GK101260943SQ20081006672
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者李志祺, 陳中堅(jiān), 黃虹賓 申請(qǐng)人:浪達(dá)科技(深圳)有限公司